Join (SQL)

Join — операція з'єднання таблиць в SQL, яка сполучає дві таблиці в реляційній базі даних, утворюючи нову тимчасову таблицю, яку інколи називають «з'єднаною таблицею».

Згідно з ANSI-стандартом, в SQL існують такі типи з'єднання: внутрішнє — INNER, зовнішнє — OUTER та перехресне — CROSS. Зовнішнє з'єднання поділяється на ліве — LEFT OUTER, праве — RIGHT OUTER та повне — FULL OUTER. Особливим випадком є з'єднання таблиці з собою, що має назву самоз'єднання (англ. self-join).

З математичної точки зору операція з'єднання є фундаментальною операцією реляційної алгебри.

Таблиці для прикладів

Всі приклади про типи з'єднання в цій статті використовуватимуть такі дві таблиці:

Таблиця Відділ

КодВідділу	НазваВідділу
31	Продажі
33	Розробка
34	Бухгалтерія
35	Маркетинг

Таблиця Працівник

Прізвище	КодВідділу	Строк
Луценко	31	4
Ющенко	33	—
Тимошенко	33	5
Янукович	34	50
Литвин	34	—
Симоненко	36	—

Зауваження: Відділ маркетингу, код якого 35, тепер не має працівників. З іншого боку, працівник «Симоненко» має код відділу, який не вказує на жоден відділ у таблиці Відділ.

Перехресне з'єднання

Оператор декартового з'єднання CROSS JOIN з'єднує дві таблиці. Порядок таблиць для оператора неважливий, оскільки оператор є симетричним.

Заголовок таблиці-результату є об'єднанням (конкатенацією) заголовків таблиць, що з'єднуються.

Тіло результату формується таким чином: кожен рядок однієї таблиці з'єднується з кожним рядком іншої таблиці, даючи тим самим в результаті всі можливі поєднання рядків двох таблиць.

Внутрішнє з'єднання

Внутрішнє з'єднання з'єднує записи двох таблиць (A та B) на основі заданого предикату з'єднання. При цьому обчислюється декартів добуток усіх записів таблиць. Таким чином, усі записи таблиці A буде з'єднано з кожним із записів таблиці B, після чого в результатній таблиці залишаться лише ті записи, які задовольняють предикат з'єднання.

Цей тип з'єднання трапляється найчастіше^{[джерело?]}.

Приклад явного внутрішнього з'єднання:

SELECT *
  FROM Працівник
       INNER JOIN Відділ
       ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу

Приклад неявного внутрішнього з'єднання:

SELECT *
  FROM Працівник, Відділ
 WHERE Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу

Результат внутрішнього з'єднання:

Працівник.Прізвище	Працівник.КодВідділу	Відділ.НазваВідділу	Відділ.КодВідділу
Литвин	34	Бухгалтерія	34
Ющенко	33	Розробка	33
Янукович	34	Бухгалтерія	34
Тимошенко	33	Розробка	33
Луценко	31	Продажі	31

Зауваження: Працівник «Симоненко» та відділ «Маркетинг» відсутні в результатній таблиці, тому що працівник «Симоненко» має КодВідділу = 36, а відділу з таким кодом у таблиці Відділ немає. У свою чергу, відділ «Маркетинг» з КодВідділу = 35 не має жодного елементу з таким кодом у таблиці Працівник.

Зовнішнє з'єднання

Ліве зовнішнє з'єднання

Результат лівого зовнішнього з'єднання для таблиць А і Б містить всі кортежі з лівої таблиці (А), навіть якщо умова об'єднання не містить збігів з кортежами правої таблиці (Б). Це означає те, що, якщо умова порівняння не знайде записів у таблиці Б, то з'єднання в результаті все ж поверне рядки, але значення з колонок таблиці Б будуть порожніми. Іншими словами, ліве зовнішнє з'єднання повертає всі значення з лівої таблиці і додає значення колонок з правої таблиці або NULL, якщо немає збігу за предикатом з'єднання.

Наприклад, це дозволяє знаходити відділи працівників, але все ж показувати працівника, навіть якщо не існує їхнього відділу. Результат відрізняється від внутрішнього з'єднання тим, що працівники в неіснуючих відділах відфільтровуються.

Приклад лівого зовнішнього з'єднання:

SELECT *
FROM Працівник
     LEFT OUTER JOIN Відділ
     ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу

Працівник.ПрізвищеПрацівника	Працівник.КодВідділу	Відділ.НазваВідділу	Відділ.КодВідділу
Луценко	31	Продажі	31
Ющенко	33	Розробка	33
Тимошенко	33	Розробка	33
Янукович	34	Бухгалтерія	34
Литвин	34	Бухгалтерія	34
Симоненко	36	NULL	NULL

Праве зовнішнє з'єднання

Результат правого зовнішнього з'єднання для таблиць А і Б містить всі кортежі з правої таблиці (Б), навіть якщо умова з'єднання не містить збігів з кортежами лівої таблиці (А). Це означає те, що, якщо умова порівняння не знайде записів в таблиці А, то з'єднання в результаті все ж поверне рядки, але значення з колонок таблиці А будуть нульовими. Іншими словами, праве зовнішнє з'єднання повертає всі значення з правої таблиці і додає значення колонок з лівої таблиці або NULL, якщо немає збігу за предикатом з'єднання.

Наприклад, це дозволяє знаходити відділи працівників, але все ж показувати відділи, навіть якщо в них не буде працівників. Результат відрізняється від внутрішнього з'єднання тим, що працівники в неіснуючих відділах відфільтровуються.

Приклад правого зовнішнього з'єднання:

SELECT *
FROM Працівник
     RIGHT OUTER JOIN Відділ
     ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу

Працівник.ПрізвищеПрацівника	Працівник.КодВідділу	Відділ.НазваВідділу	Відділ.КодВідділу
Луценко	31	Продажі	31
Ющенко	33	Розробка	33
Тимошенко	33	Розробка	33
Янукович	34	Бухгалтерія	34
Литвин	34	Бухгалтерія	34
NULL	NULL	Маркетинг	35

Повне зовнішнє з'єднання

Повне зовнішнє з'єднання сполучає результати лівого та правого зовнішніх з'єднань. Результатна таблиця містить усі записи з обох таблиць, позначаючи NULL-значеннями відсутність збігів з кожного боку.

Приклад повного зовнішнього з'єднання:

SELECT *
  FROM Працівник
       FULL OUTER JOIN Відділ
       ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу

Деякі системи баз даних, як-от DB2 до версії 2 включно, не підтримують цієї функціональності явно, але можуть емулювати її за допомогою об'єднання лівого та правого зовнішніх з'єднань. Наприклад:

SELECT *
  FROM Працівник
       LEFT JOIN Відділ
       ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу
 UNION
SELECT *
  FROM Працівник
       RIGHT JOIN Відділ
       ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу
 WHERE Працівник.КодВідділу IS NULL

або:

SELECT *
   FROM Працівник
        LEFT JOIN Відділ
        ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу
  UNION
 SELECT *
   FROM Відділ
        LEFT JOIN Працівник
        ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу
  WHERE Працівник.КодВідділу IS NULL

або:

SELECT *
   FROM Відділ
        RIGHT JOIN Працівник
        ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу
  UNION
 SELECT *
   FROM Працівник
        RIGHT JOIN Відділ
        ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу
  WHERE Працівник.КодВідділу IS NULL

Самоз'єднання

Самоз'єднання — з'єднання таблиці з собою.

Альтернативи

Ефект зовнішнього з'єднання також можна отримати за допомогою UNION ALL між INNER JOIN та SELECT рядків «головної» таблиці, які не задовольняють умову з'єднання. Наприклад,

SELECT Працівник.Прізвище, Працівник.КодВідділу, Відділ.НазваВідділу
FROM Працівник
LEFT OUTER JOIN Відділ ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу;

можна переписати як

SELECT Працівник.Прізвище, Працівник.КодВідділу, Відділ.НазваВідділу
FROM Працівник
INNER JOIN Відділ ON Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу

UNION ALL

SELECT Працівник.Прізвище, Працівник.КодВідділу, cast(NULL as varchar(20))
FROM Працівник
WHERE NOT EXISTS (
    SELECT * FROM Відділ
             WHERE Працівник.КодВідділу = Відділ.КодВідділу)

Див. також

• Операції над множинами